DE2402283A1 - HYDROSTATIC PRESSURE COMPENSATION - Google Patents

Description

PAiENT A.N WA GTJSPAiENT A.N WA GTJS

dring. H. NEGENDANK · »ipl.-ing. H. HAUCIv dipl.-phys. W. SCHMITZurgently. H. NEGENDANK · »ipl.-ing. H. HAUCIv dipl.-phys. W. SCHMITZ

dipping. E. GRAALFS · dipl.-ing. W. WEHNERT 2402283dipping. E. GRAALFS · dipl.-ing. W. WEHNERT 2402283

HAMBURG-MÜNCHEN ZUSTEI^UNGSANSCHRIFT; HAMBURG 36 · NEUER WALX 41 HAMBURG-MUNICH ASSIGNMENT ^ UNGSANSCHRIFT; HAMBURG 36 NEW WALX 41

IBI. SO 74 28 TTND 86 41ISIBI. SO 74 28 TTND 86 41IS TBlEGR. NEGEDAPATENT HAMBUBGTBlEGR. NEGATIVE HAMBUBG MÜNCHEN 15 · MOZARTSTR. 23MUNICH 15 MOZARTSTR. 23

TBX. S 38 03 SBTBX. S 38 03 SB

TELEGB. NEGEDAPATENT MÜNCHENTELEGB. NEGEDAPATENT MUNICH

Hamburg, den 11. JanuarHamburg, January 11th

RELIANCE ELECTRIC COMPANYRELIANCE ELECTRIC COMPANY

500 South. Union Street,
Misnawaka, Indiana/USA 500 South. Union Street,
Misnawaka, Indiana / USA

■ Hydrostatischer Druckausgleich■ Hydrostatic pressure compensation

Die Erfindung betrifft einen hydrostatischen Druckausgleich in einer Hydraulikvorrichtung.The invention relates to hydrostatic pressure compensation in a hydraulic device.

Bei einigen Druckausgleichgystemen für sich drehende Teile, wie z.B. Wellen, Rotoren, Druckplatten od. dgl. Elemente werden oteueröffnungen, Löcher oder Durchgänge verwendet, um Druckflüssigkeit von einer verhältnismäßig hohen Druckquelle in die Trennfläche zwischen dem Rotor und dem stator oder der Welle und dem Lager zu übertragen. Diese Löcher und Durchgänge sind allgemein klein und neigen dazu, durch Schmutz oder andere üremdstoffe verstopft oder verengt zuWith some pressure equalization systems for rotating parts, such as shafts, rotors, pressure plates or similar elements, oteueröffnungen, holes or passages are used, to pressurized fluid from a relatively high pressure source into the interface between the rotor and the stator or the shaft and the bearing. These holes and passages are generally small and tend to go through Dirt or other foreign matter clogs or constricts

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werden, so daß der Druckausgleich beeinträchtigt oder unwirksam wird. Weiterhin kann der von der Hoch- zur ÜTiederdruckseite des Teiles oder Elementes übertragene Flüssigkeitsdruck auf unterschiedliche oder veränderliche Flächen des beweglichen Teiles oder Elementes wirken, wodurch an sich ein Grad von Unausgeglichenheit entsteht, was eine Flächenberührung und damit einen Wirkungsgradverlust sowie eine Zunähme der Abnutzung des Lagers des Rotors oder der Druckplatte zur Folge hat. Dieser Zustand tritt besonders leicht bei Rotoren oder Druckplatten von hydraulischen Motoren und Pumpen auf und kann einen schlechten und unregelmäßigen Lauf sowie eine übermäßige Abnutzung der Teile zur Folge haben.so that the pressure equalization is impaired or ineffective. Furthermore, from the high pressure to the low pressure side of the part or element transferred fluid pressure to different or variable surfaces of the moving part or element act, which in itself creates a degree of imbalance, which is a surface contact and hence a loss of efficiency and an increase in the wear of the bearing of the rotor or the pressure plate has the consequence. This condition occurs particularly easily with rotors or pressure plates of hydraulic motors and pumps and can result in poor and irregular running and excessive wear on the parts.

Es ist daher eines der Hauptziele der Erfindung, einen hydraulischen Druckausgleich für sich drehende Elemente, wie z.B. Lager und Rotoren für hydraulische Motoren und Pumpen und Druckplatten zu schaffen, der einen verhältnismäßig einfachen Aufbau und Betrieb gestattet und bei dem kleine Löcher oder Durchgänge, die sich leicht durch Schmutz oder andere Fremdstoffe verstopfen oder verengen, was eine völlige Unwirksamkeit des -Druckausgleichs zur Folge haben würde, vermieden werden.It is therefore one of the main objects of the invention to provide a hydraulic Pressure equalization for rotating elements such as bearings and rotors for hydraulic motors and pumps and to provide printing plates which are relatively simple in construction and operation and which have pinholes or passages that are easily clogged or narrowed by dirt or other foreign matter, making it completely ineffective of the pressure equalization would be avoided.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht in der Schaffung eines Druckausgleichs der «felle eines hydrostatischen Lagers und des Rotors in hydraulischen oder hydrostatischen Motoren und Pumpen, bei dem ein Flüssigkeitsdurchgang verwendet wird, um Flüssigkeitsdruck von der Hoch- zur Niederdruckseite dee sich drehenden Elementes zu übertragen, wobei derAnother purpose of the invention is to create pressure equalization of the skins of a hydrostatic bearing and the rotor in hydraulic or hydrostatic motors and pumps that use a fluid passage, to transfer fluid pressure from the high to the low pressure side of the rotating element, the

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Flüssigkeitsdurchfluß durch eine Ventilwirkung zwischen dem sich drehenden Element und der benachbarten Fläche des Stators oder Lagers gesteuert wird.Fluid flow through a valve action between the rotating element and the adjacent surface of the stator or warehouse is controlled.

Bei dem neuartigen Druckausgleich für den Rotor eines hydraulischen Motors wird auf einer Seite des Rotors ein Zwischendruck zwischen dem Hochdruckeinlaß und dem Hiederdruckauslaß verwendet, der durch eine oder mehrere sich durch den Hotor erstreckende Öffnungen übertragen wird und auf eine verhältnismäßig große Fläche auf dieser einen Seite wirkt, wobei der veränderliche Spalt zwischen den öffnungen und der benachbarten Seitenplatte an der anderen Seite des Rotors verwendet wird, um den Druck auf der verhältnismäßig großen Fläche zu steuern und einen Druckausgleich am Rotor oder ein -Schwimmen desselben zu erzeugen.With the new type of pressure equalization for the rotor of a hydraulic The engine creates an intermediate pressure on one side of the rotor between the high pressure inlet and the low pressure outlet is used, which is transmitted through one or more openings extending through the Hotor and to a proportionate large area on this one side acts, whereby the variable gap between the openings and the adjacent side plate on the other side of the rotor is used is used to control the pressure on the relatively large area and to equalize the pressure on the rotor or swim to produce the same.

"'eitere Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen ersichtlicii. Ss zeigen»"Other objects and advantages of the invention will be apparent from the following Description can be seen in conjunction with the drawings. Show ss »

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Motors mit dem Druckausgleich gemäß der Erfindung?Fig. 1 is a perspective view of a motor with the pressure equalization according to the invention?

Fig. 2 einen axialen lehnitt des in Fig. 1 gezeigten Motors nach linie 2-2 der Figuren 1 und 3»FIG. 2 is an axial section of that shown in FIG Motors according to line 2-2 of Figures 1 and 3 »

Fig. 3 einen querschnitt des in Fig. 1 und 2 gezeigten Siotors nach Linie 3-3 der ^ig· 2;3 is a cross section of that shown in FIGS Siotors to line 3-3 of the ^ ig · 2;

Fig. 4 einen axialen Schnitt eines Lagers mit einer in Ansicht gezeigten ffelle, die eine weitere Ausführungsform des Srfindungsgegenstandes darstellt; 409830/04004 shows an axial section of a bearing with a skin shown in view, which shows a further embodiment of the subject matter of the invention; 409830/0400

-If-.-If-.

Fig. 5 einen Querschnitt des in Fig. 4 gezeigten Lagers mit Welle nach Linie 3-5 der Fig. 4.FIG. 5 shows a cross section of the bearing shown in FIG. 4 with a shaft along line 3-5 in FIG. 4.

In den Zeichnungen ist ein hydraulischer Motor im ganzen mit 10 bezeichnet, der einen Flüssigkeitseinlaß 12, einen Flüssigkeilsauslaß 14 und eine Ausgangswelle 16 aufweist. Während die Beschreibung mit Bezug auf die Figuren 1-3 auf einen Hydraulikmotor gerichtet ist, kann die Erfindung, falls erwünscht, mit geringfügigen oder keinen Änderungen der Teile in Pumpen
/verwendet werden, wobei jedoch die nachfolgende Beschreibung in erster Linie auf die Verwendung des Erfindungs gegenstandes bei einem Hydraulikmotor gerichtet ist. Das Hydrauliksystem, in welchem der Kotor verwendet wird, weist normalerweise eine hydraulische Pumpe zur Lieferung des erforderlichen hydraulischen Druckes auf, der über eine Leitung von der Pumpe zum Einlaß 12 und über eine mit dem Auslaß 14 verbundene Rücklaufleitung zurückgeleitet wird. Der Motor, der die normalerweise von einem Elektromotor oder einem anderen Motor angetriebene Pumpe aufweist, kann verwendet werden, um eine Vielzahl verschiedener Maschinenarten oder Einrichtungen, die mit derIn the drawings, a hydraulic motor is indicated generally at 10 having a fluid inlet 12, a fluid wedge outlet 14 and an output shaft 16. While the description has been directed to a hydraulic motor with reference to Figures 1-3, the invention can be implemented with little or no changes to the parts in pumps, if desired
/ are used, but the following description is primarily directed to the use of the subject invention in a hydraulic motor. The hydraulic system in which the Kotor is used normally includes a hydraulic pump for supplying the required hydraulic pressure which is returned via a line from the pump to the inlet 12 and via a return line connected to the outlet 14. The motor, which includes the pump normally driven by an electric motor or other motor, can be used to power a variety of different types of machines or equipment related to the

zu ViTeIIe 16 des Motors verbunden sind, antreiben.are connected to ViTeIIe 16 of the motor, drive.

Der Motor 10 besteht aus einem Rotor 20 mit mehreren Flüssigkeitskammern 22 und darin angeordneten Rollen 24, die als Kolben wirken. Der Rotor ist auf der Ausgangswelle 16 durch ineinandergreifende Euten 26 und Rippen 28 einer Keilwellenverzahnung 30 des Rotors und der Welle befestigt. Der Rotor ist in einem Stator 40 angeordnet, dessen äußerer TeilThe motor 10 consists of a rotor 20 with a plurality of liquid chambers 22 and rollers 24 arranged therein, which act as pistons. The rotor is on the output shaft 16 through interlocking grooves 26 and ribs 28 of a spline 30 of the rotor and the shaft attached. The rotor is arranged in a stator 40, the outer part of which

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den Umfang des Gehäuses 42 bildet. Das Gehäuse weist einen Befestigungsflansch 44, eine Endkappe 46 und eine mit Durchgangsöffnungen versehene Platte 48 auf. Die vier Abschnitte 40, 44, 46 und 48 sind durch mehrere Schrauben 5Of die sich durch Löcher in den Abschnitten erstrecken und in Gewindelöcher des Abschnitts 46 eingeschraubt sind, miteinander befestigt, wobei die Abschnitte vorzugsweise durch Dichtungsringe 49 abgedichtet sind. Die Welle 16 ist in Lagern 54 und 56 gelagert, die in ringförmigen Ausnehmungen der inneren Stirnflächen der Abschnitte 44 und 48 angeordnet sind. Die Welle 16 ist durch einen Dichtungsring 58 abgedichtet, der in der Bohrung 60 des Flansches 44, in dem sich die Welle dreht, angeordnet ist. Die Welle 16 ist durch einen in einer Nut 63 angeordneten Federring 62 und eine am Lager 56 anliegende Schulter 64 gegen axiale Bewegung gesichert. Das äußere Ende der Welle 16 ist mit einer Keilnut versehen, die zur Verbindung der Welle mit der getriebenen Vorrichtung dient. Eine Keilriemenscheibe, ein Zahnrad oder ein anderes Antriebselement kann auf der Welle befestigt sein oder die Welle kann direkt mit der Eingangswelle der anzutreibenden Vorrichtung gekuppelt sein.forms the circumference of the housing 42. The housing has a mounting flange 44, an end cap 46 and one with through openings provided plate 48 on. The four sections 40, 44, 46 and 48 are connected by several screws 50f extend through holes in the sections and are screwed into threaded holes of section 46, fastened together, wherein the sections are preferably sealed by sealing rings 49. The shaft 16 is in bearings 54 and 56 mounted, which are arranged in annular recesses in the inner end faces of the sections 44 and 48. the Shaft 16 is sealed by a sealing ring 58, the is arranged in the bore 60 of the flange 44 in which the shaft rotates. The shaft 16 is through one in one Groove 63 arranged spring ring 62 and a bearing 56 resting Shoulder 64 secured against axial movement. The outer end of the shaft 16 is keyed to the serves to connect the shaft to the driven device. A V-belt pulley, a gear or something else The drive element can be attached to the shaft or the shaft can be connected directly to the input shaft of the one to be driven Device be coupled.

Die Kammern 22 im Rotor 20 bestehen aus Schlitzen, die sich voll über den Umfang des Rotors erstrecken. Die Rollen 24 bilden einen verhältnismäßig engen Drehsitz in den vergrößerten äußeren Endabschnitten 66 der Kammern 22 und können sich darin vom inneren Endabschnitt bis zur voll ausgefahrenen Stellung hin- und herbewegen, wobei die letztereThe chambers 22 in the rotor 20 consist of slots that extend fully around the circumference of the rotor. The roles 24 form a relatively tight swivel fit in the enlarged outer end portions 66 of the chambers 22 and can reciprocate therein from the inner end portion to the fully extended position, the latter

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eine 3echsuhrstellung, in Fig. 3 gesehen, ist. Die Hollen werden durch den Druck in den Kammern nach außen gedruckt, der auf die Innenseiten der Rollen 24 wirkt, wobei diese auf Kurvenflächen 70, die einen zunehmend radialen Abstand aufweisen und durch Nockenvorsprünge 72 der Nockenfläche des.a six o'clock position seen in Fig. 3 is. The hells are pressed outward by the pressure in the chambers, which acts on the inside of the rollers 24, whereby these on Cam surfaces 70, which have an increasingly radial distance and by cam projections 72 of the cam surface of the.

wirken, act ,

Stators 40 gebildet sind,/wenn sich der Rotor im Uhrzeigersinne, in Fig. 3 gesehen, dreht, wenn der Druck in den Kammern 22 entlastet wird, wird die Flüssigkeit aus denselben mit einem verhältnismäßig geringen Druck durch den Auslaß 14 abgeführt, wenn die Rollen 24 an den einen abnehmenden, radialen Abstand aufweisenden STockenflachen 74- angreifen. Die Anzahl der ITockenvorsprünge 72 der Nockenf lache weicht von der AnzsBl der Kammern und Rollen ab und ist entweder größer oder kleiner, um einen gleichmäßigen, stoßfreien Betrieb der Vorrichtung aufrechtzuerhalten. Die Rollen 24 haben eine Zylinder__form und im wesentlichen die gleiche Länge wie die Breite des Rotors 20 und bilden einen verhältnismäßig satten Sitz an den Enden zwischen den Abschnitten 44 und 48, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist, so daß der Flüssigkeitsdurchgang von den inneren Enden der Kammern 22 in die Räume 80 zwischen den Uockenvorsprüngen 72 ausgeschaltet oder auf ein Minimum beschränkt wird, obwohl etwas Flüssigkeit in die Räume 80 durchlecken und daraus ablaufen kann.Stator 40 are formed / if the rotor is clockwise, seen in Fig. 3, rotates when the pressure in the chambers 22 is relieved, the liquid is discharged from the same with a relatively low pressure through the outlet 14, when the rollers 24 engage the stock surfaces 74- which have a decreasing radial spacing. The number the I-cam projections 72 of the cam area deviates from the number sheet of the chambers and rollers and is either larger or smaller in order to ensure smooth, shock-free operation of the device maintain. The rollers 24 have a cylindrical shape and substantially the same length as the width of the rotor 20 and form a relatively snug fit at the ends between sections 44 and 48, as can be seen from Fig. 2, so that the liquid passage from the inner ends of the chambers 22 into the spaces 80 between the cam projections 72, or to a minimum although some liquid may leak into and drain from spaces 80.

Die Kammern 22 werden über Kanäle 90 und 92 in der Platte 48 abwechselnd mit dem Fochdruckeinlaß 12 und dem Niederdruckauslaß 14 verbunden, wobei die Kanäle 90 durch eine Hut 94 in der Platte 48 mit dem Einlaß 12 verbunden sind, währendThe chambers 22 are connected via channels 90 and 92 in the plate 48 alternately connected to the high pressure inlet 12 and the low pressure outlet 14, the channels 90 through a hat 94 in the plate 48 are connected to the inlet 12, while

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die Kanäle 92 durch eine Hut 96 in der Platte 48 mit dem Auslaß 14 verbunden sind. Wenn die Kammern 22 mit den Kanälen 90 in Verbindung stehen, bewegen sich die Rollen 24 nach außen über die geneigten Flächen 70 der STockenf lache des Stators und wenn die Kammern mit den Kanälen 92 in Verbindung stehen, bewegen sich die Rollen einwärts über die geneigten Flächen 74·. Di© Rollen werden durch den hohen, vom Einlaß 12 über die Kanäle 90 in die Kammern 22 eingeführten Druck nach außen gegen die geneigten Flächen 70 gedrückt und bewirken dadurch eine Drehbewegung des Rotors 20. Die einwärts geneigten Flächen 74 bewegen die Rollen zu den inneren Enden der Kammern 22 hin und bewirken einen Ausstoß der Flüssigkeit in den Kammern 22 durch die Kanäle 92 und den Auslaß 14.the channels 92 are connected to the outlet 14 by a hat 96 in the plate 48. When the chambers 22 communicate with the channels 90, the rollers 24 move outwardly over the inclined surfaces 70 of the stock face of the stator, and when the chambers communicate with the channels 92 the rollers move inwardly over the inclined surfaces 74 ·. The rollers are pressed outwardly against the inclined surfaces 70 by the high pressure introduced into the chambers 22 from the inlet 12 via the channels 90, thereby causing the rotor 20 to rotate. The inwardly inclined surfaces 74 move the rollers to the inner ends the chambers 22 and cause the liquid in the chambers 22 to be expelled through the channels 92 and the outlet 14.

Dieser Motor weist einen hydrostatischen Druckausgleich auf, der den Rotor 20 in einer im wesentlichen mittleren Stellung seitlich gegenüber der Rotorkammer hält. Der Druckausgleich weist einen Durchgangskanal 100 auf, der sich quer von einer zur anderen Seite des Rotors erstreckt und in eine vergrößerte Ringnut 102 mündet, die in der dem Hochdruckeinlaßkanl 90 gegenüberliegenden Stirnfläche des Rotors vorgesehen ist. Hierdurch entsteht ein Strömungsweg vom Kanal 90 in den Spalt zwischen die Stirnfläche der Platte 48 und die benachbarte Stirnfläche des Rotors 20 und von diesem durch den Kanal in die Hut 102 und von dieser in die ringförmigen Abflußkanäle 104 und 106 im Rotor und im Befestigungsflansch Die letzteren beiden Durchgänge stehen miteinander in Verbindung, wobei der letztere Abflußkanal 106 über einen This motor has a hydrostatic pressure equalization which holds the rotor 20 in a substantially central position laterally opposite the rotor chamber. The pressure equalization has a through-channel 100 which extends transversely from one side of the rotor to the other and opens into an enlarged annular groove 102 which is provided in the end face of the rotor opposite the high-pressure inlet channel 90. This creates a flow path from the channel 90 into the gap between the end face of the plate 48 and the adjacent end face of the rotor 20 and from this through the channel into the hat 102 and from this into the annular drainage channels 104 and 106 in the rotor and in the mounting flange both passages are in communication with each other, the latter drainage channel 106 via a

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Durchgang mit dem Auslaß 14 verbunden ist. Der Druck in der Ringnut 102 ^at somit eine Höhe, die zwischen dem Druck im iSinlaßkanal 90 und dem Druck in den Abflußkanälen 104 und 106 liegt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kut in der 3tirnflache des Rotors angeordnet; sie kann aber auch in der Stirnfläche des Befestigungsflansches 44, falls erwünscht, vorgesehen sein.Passage is connected to the outlet 14. The pressure in the annular groove 102 ^ at a level that is between the pressure in the iSinlaßkanal 90 and the pressure in the outflow channels 104 and 106 is. In the illustrated embodiment, the Kut arranged in the 3tirnflache of the rotor; but it can also in the face of the mounting flange 44, if desired.

während der Spalt zwischen dem Rotor 20 und den benachbarten Abschnitten 44 und 48 klein ist, bleibt doch genügend Spielraum für ein axiales Spiel des Rotors 20 und der Welle 16, so daß die dem Hochdruckeinlaß gegenüberliegende Stirnfläche des Rotors in Reibberührung gegen die benachbarte Stirnfläche des Abschnitts 44 gedruckt würde.while the gap between the rotor 20 and the neighboring ones Sections 44 and 48 is small, there is still enough room for axial play of the rotor 20 and the shaft 16, so that the end face of the rotor opposite the high pressure inlet is in frictional contact against the adjacent end face of section 44 would be printed.

Dieser Mangel wird mit dem hydrostatischen Ausgleich gemäß der Erfindung ausgeschaltet oder auf ein Minimum begrenzt. Der hydrostatische Druckausgleich benutzt den Einlaß 110 des Durchgangskanals 100 auf der Hochdruckseite des Rotors als Ventil, wobei diese Ventilwirkung durch die Änderungen des Abstandes des Einlasses in den Durchgangskanal 100 zur benachbarten Stirnfläche des Abschnitts 48 erzielt wird. Da die Fläche in der Ringnut 102 wesentliche* größer ist als die gegenüberliegende Fläche am Eingang des Durchgangskanals 1CC auf der HocMruckseite des Rotors, neigt der Rotor dazu, s&eivnäo^rechts ^- lh Fig. 2 gesehen, zu bewegen, wenn der Hochdruck in die Ringnut 102 übertragen wird. Wenn sich jedoch der Rotor nach rechts bewegt, bewirkt der Ventileffekt durch die Bewegung der den ^archgangskanal 100 begrenzenden FlächeThis deficiency is eliminated or limited to a minimum with the hydrostatic compensation according to the invention. The hydrostatic pressure equalization uses the inlet 110 of the passage 100 on the high pressure side of the rotor as a valve, this valve action by the changes in the distance of the inlet in the through-channel 100 to adjacent end face of section 48 is achieved. Since the area in the annular groove 102 is substantially * larger than the opposite surface at the entrance of the through channel 1CC on the high pressure side of the rotor, the rotor tends to s & eivnäo ^ right ^ - lh Fig. 2 seen to move when the high pressure is transferred into the annular groove 102. However, when the rotor moves to the right, the valve effect works through the movement of the surface delimiting the canal 100

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des Rotors eine Drosselung der Strömung durch den Kanal 100 so daß der Druck in der !Tut 102 gegenüber dem Druck im Sinlaßkanal 90 abnimmt. Hierdurch werden die Kräfte auf beiden Seiten des Eotors ausgeglichen, so daß sich der Rotor nach links verschiebt und schließlich eine mittlere Stellung zwischen den gegenüberliegenden Stirnflächen der Abschnitte 44 und 48 einnimmt. Diese Wirkung schließt jede längere Berührung zwischen den sich drehenden Flächen des Rotors und den benachbarten Flächen der beiden Abschnitte aus.of the rotor restricts the flow through channel 100 so that the pressure in the tube 102 compared to the pressure in the inlet duct 90 decreases. This will reduce the forces on both Sides of the eotor balanced so that the rotor shifts to the left and eventually a middle position between the opposite end faces of the sections 44 and 48 occupies. This effect excludes any prolonged contact between the rotating surfaces of the rotor and the adjacent surfaces of the two sections.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, münden drei Durchgangskanäle 100 in die Ringnut 102, obwohl eine größere oder kleinere Anzahl von Durchgangskanälen 100, falls erwünscht, verwendet werden können. Bs wird weiter darauf hingewiesen, daß diese Durchgangskanäle verhältnismäßig groß sind und daher leicht gebohrt und wirksam für einen einwandfreien Betrieb gewartet werden können, d.h. sie können frei von Schmutz oder anderen Fremdstoffen gehalten werden, die den -Durchfluß verstopfen oder einschnüren könnten was die Druckübertragung von der Hochzur liiederdruckseite des Rotors einschränken würde. Die drei Duchgangskanäle 100 sind in gleichen Umfangsabständen in der Nut 102 angeordnet;, um eine weitere Ausgleichwirkung von einer radialen Seite des Rotors zur anderen zu erzielen. Bs kann jedoch eine beliebige Anzahl von Durchgangskanälen 100 verwendet werden, solange sie in gleichen ümfangsabständen angeordnet sind. Die Größe dex¹ Ringnut 102 kann durch Vergrößerung oder Verkleinerung der Breite derselben verändert werden, um die wirksamste Fläche für den auf den Rotor wirkendenAs can be seen from Fig. 3, three through channels 100 open into the annular groove 102, although a greater or lesser number of through channels 100 can be used if desired. It is further pointed out that these passageways are relatively large and can therefore be easily drilled and effectively maintained for proper operation, that is, they can be kept free of dirt or other foreign matter which could clog or restrict the flow and which could reduce the pressure transmission from the high to low pressure side of the rotor would restrict. The three through channels 100 are arranged at equal circumferential intervals in the groove 102, in order to achieve a further compensating effect from one radial side of the rotor to the other. However, any number of through channels 100 can be used as long as they are arranged at equal circumferential intervals. The size dex ¹ annular groove 102 can be changed by increasing or decreasing the width of the same to provide the most effective area for the area acting on the rotor

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Gegendruck zu erzielen. Bei dieser Anordnung schwimmt der Rotor zwischen den benachbarten Stirnflächen der Abschnitte 44 und 48 und ist praktisch während des Betriebes des Motors reibungsfrei.To achieve counter pressure. With this arrangement, the rotor floats between the adjacent end faces of the sections 44 and 48 and is handy while the engine is running frictionless.

3eim Betrieb dieses itiotors, der mit einer anzutreibenden Vorrichtung od. dgl. verbunden ist, wird die Flüssigkeit von einer Hochdruckquelle dem Einlaß 12 zugeführt. Die Hochdruckflüssigkeit strömt dann durch die Hingnut 94 und die Durchgangskanäle 90 in die Kammern 22, die mit den Durchgangskanälen 90 in Verbindung stehen. Der Druck in diesen Kammern ^aIt die Rollen in Anlage an den sich nach außen erstreckenden, geneigten Abschnitten 70 der Kockenflache des Stators. Der die Hollen nach außen drückende Hochdruck bewirkt eine Drehung des Rotors im Uhrzeigersinne in Fig. 3 gesehen. Die Kammern, die die Hollen in Anlage an den sich einwärts geneigt erstreckenden Flächen ?4 halten, stehen mit den Kanälen 92 in Verbindung, die ihrerseits mit der Hut 96 und dem Auslaß 14 verbunden sind. Durch die Einwärtsbewegung der Rollen an den geneigten Flächen 74 wird die Kiederdruckflüssigkeit aus den Kammern 22 herausgedrückt. 7/ährend der Drehung des Rotors wird der Druck an den gegenüberliegenden .-leiten desselben im wesentlichen in der zuvor beschriebenen Weise gleich gehalten und zwar durch die Flüssigkeit, die durch den Durchgangskanal 100 der Hingnut 102 zugeführt wird. Auf diese Weise ist der Rotor hydrostatisch ausgeglichen.3 during the operation of this itiotors, which has a device to be driven Od. The like. Is connected, the liquid is supplied to the inlet 12 from a high pressure source. The high pressure liquid then flows through the hanging groove 94 and the through channels 90 into the chambers 22, which are in communication with the through channels 90. The pressure in these chambers ^ aIt the roles in contact with the outwardly extending, inclined sections 70 of the cam surface of the stator. Of the High pressure pushing the lobes outward causes the rotor to rotate clockwise in FIG. 3. the Chambers, which hold the lobes in contact with the inwardly sloping surfaces? 4, are connected to the channels 92 in connection, in turn with the hat 96 and the outlet 14 are connected. The inward movement of the rollers on the inclined surfaces 74 causes the pressure fluid to flow out the chambers 22 pushed out. 7 / uring the rotation of the rotor the pressure on the opposite. -pipes of the same is kept essentially the same in the manner described above namely by the liquid which is supplied to the hanging groove 102 through the through-channel 100. To this The rotor is hydrostatically balanced.

Bei dem In den Figuren * and 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine 7/θ11θ 120 in einem hydrostatischen Lager 122 gelagert,In the embodiment shown in Figures * and 5 is a 7 / θ11θ 120 mounted in a hydrostatic bearing 122,

4 0 9 '8 3 f) / Ö L fi η4 0 9 '8 3 f) / Ö L fi η

~^M " 24Ü2283 ~ ^M "24Ü2283

das fest in einem Gehäuse 124 angeordnet ist. Sin Kanal 126 führt der Lagerfläche an der oberen Seite der '.Velle 120 Hochdruckflüssigkeit zu, wie dies in den beiden Figuren dargestellt ist. Im unteren Abschnitt des· Lagers ist eine sich längserstrende Ausnehmung 128 vorgesehen. Der kleine Spalt zwischen der oberen Seite der Welle und dem benachbarten Abschnitt des Lagers 122 ist über einen Kanal 130 mit der Ausnehmung 128 verbunden und führt der Ausnehmung Hochdruckflüssigkeit zu. Die Flüssigkeit strömt aus der Ausnehmung durch den Spalt 132 zwischen dem unteren Abschnitt des Lagers 122 und der unteren leite der »'felle in einen Raum 134, in dem die Flüssigkeit gesammelt und normalerweise der Druckflüssigkeitsquelle wieder zugeführt wird.which is fixedly arranged in a housing 124. Sin channel 126 guides the bearing surface on the upper side of the '.Velle 120 high pressure fluid to, as shown in the two figures. In the lower section of the camp there is a self longitudinal recess 128 is provided. The little gap between the upper side of the shaft and the adjacent portion of the bearing 122 is via a channel 130 with the recess 128 connected and supplies high pressure liquid to the recess. The liquid flows out of the recess through the gap 132 between the lower portion of the bearing 122 and the lower end of the skins into a space 134 in to which the fluid is collected and normally fed back to the pressure fluid source.

Die Wirkungsweise dieses hydrostatischen Druckausgleiches im Lager entspricht im wesentlichen der Vi/irkungsweise bei dem zuvor beschriebenen Motor. Die Hochdruckflüasigkeit wird über den Kanal 126 zugeführt und wenn die Welle unausgeglichen nach unten versetzt ist, wird eine verhältnismäßig große Drosselöffnung bei 136 geschaffen, so daß der in der Ausnehmung 128 herrschende Druck, der normalerweise zwischen dem des 'üinlasses 126 und dem des Auslasses 134 liegt, ansteigt und die welle aufwärts drückt, wobei die Drösseiöffnung in Verbindung mit der Fläche der Welle als ein Ventil wirkt, das dann den Flüssigkeitsdurchfluß durch den Kanal 130 in die Ausnehmung 128 drosselt. Dies bewirkt einen Druckabfall in der Ausnehmung 128 und somit eine geringfügige Abwärtsbewegung der '.Teile. Die "//eile wird dann durch den mittlerenHow this hydrostatic pressure equalization works in the camp essentially corresponds to the mode of operation at the engine previously described. The high pressure liquid is supplied via channel 126 and when the shaft is unbalanced is offset downward, a relatively large throttle opening is created at 136 so that the in the recess 128 prevailing pressure, which is normally between that of the inlet 126 and that of outlet 134, increases and pushes the shaft upwards, the gland opening in conjunction with the surface of the shaft acting as a valve, which then throttles the flow of liquid through the channel 130 into the recess 128. This causes a pressure drop in the recess 128 and thus a slight downward movement of the '.Teile. The "// rush is then through the middle

409830/(3400 - 12 -409830 / (3400 - 12 -

Druck an der großen Fläche an der Unterseite der '/felle, die der Ausnehmung 128 ausgesetzt ist und dem höheren Druck durch Kanal 126 ausgeglichen, so daß die Welle tatsächlich im Lager schwimmt, so daß eine gute Betriebsweise und eine minimale Abnutzung des Lagers und/oder der Welle erzielt wird.Pressure on the large area on the underside of the '/ skins that the recess 128 is exposed and the higher pressure is balanced by passage 126, so that the shaft is actually in the bearing floats so that good operation and minimal wear on the bearing and / or shaft is achieved.

während nur zwei Ausführungsbeispiele einsehend beschrieben worden sind, können verschiedene Abänderungen vorgenommen werden, ohne vom Srfindungsgedanken abzuweichen.while only two exemplary embodiments are described in detail various changes can be made without departing from the concept of the invention.

/»09830/0400/ »09830/0400

Claims (11)

PatentansprücheClaims 1.)J Hydrostatischer Druckausgleich in einer Hydraulikvorrichtung, gekennzeichnet durch einen Rotor (20); ein erstes Endteil (48), das an einer Seite des Rotors mit geringem Abstand zu dessen Stirnfläche angeordnet ist und einen Durchgang (94,90) für Hochdruckflüssigkeit aufweist; ein zweites Endteil (44), das an der gegenüberliegenden :3eite des Rotors angeordnet ist; einen vergrößerten Raum (102), der eine ringförmige Ausnehmung bildet, die zwischen dem Rotor und dem zweiten Endteil (44) angeordnet ist; einen Durchgang (104,106) für Niederdruckflüssigkeit, der mit der Ringnut (102) in Verbindung steht; einen sich durch den Rotor (20) erstreckenden Kanal (100), der mit der ringförmigen Ausnehmung (102) in Verbindung steht und einen einen geringen Abstand zu der benachbarten Stirnfläche des ersten Sndteils (48) aufweisenden Flüssigkeitseinlaß (110) hat„ wobei der Teil der Rotorstim-1.) J Hydrostatic pressure compensation in a hydraulic device, characterized by a rotor (20); a first end portion (48) closely spaced on one side of the rotor is arranged at its end face and has a passage (94, 90) for high pressure liquid; a second End portion (44) disposed on the opposite side of the rotor; an enlarged space (102) which is an annular Forms a recess disposed between the rotor and the second end portion (44); one pass (104,106) for low pressure fluid that is in connection with the annular groove (102) stands; a channel (100) extending through the rotor (20) and communicating with the annular recess (102) and a small distance from the adjacent end face of the first end part (48) The liquid inlet (110) has "whereby the part of the rotor der — - the - - fläche,den Einlaß (110) zu dem'Kanal (1Ό0) begrenzt und die Stirnfläche des ersten Endteils (48) eine Vorrichtung zur Steuerung des Flüssigkeitsdurchflusses durch den Kanal (100) in die ringförmige Ausnehmung (102) bilden.area, the inlet (110) to dem'Kanal (1Ό0) and the End face of the first end part (48) a device for control of the liquid flow through the channel (100) into the annular recess (102). 2.) Hydrostatischer Druckausgleich nach Anspruch 1_S dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Ausnehmung eine in der Stirnfläche des Rotorg (20) vorgesehene Ringnut (102) ist, die sich konzentrisch zur Rotorachse erstreckt.2.) Hydrostatic pressure equalization according to claim 1 _S, characterized in that the annular recess is an annular groove (102) provided in the end face of the Rotorg (20) and extending concentrically to the rotor axis. 409830/0400409830/0400 24Ü228324Ü2283 3·) Hydrostatischer Druckausgleich nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere in gleichen Abständen angeordnete Kanäle (100) sich durch den Rotor (20) erstrecken, die mit der Eingnut (102) in Verbindung stehen.3 ·) Hydrostatic pressure compensation according to claim 2, characterized in that several at equal intervals arranged channels (100) extend through the rotor (20), which are in communication with the insertion groove (102). 4.) Hydrostatischer Druckausgleich nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß drei in gleichen Abständen angeordnete Kanäle (100) sich durch den Rotor erstrecken, die mit der Ringnut (102) in Verbindung stehen.4.) Hydrostatic pressure equalization according to claim 2, characterized in that three are arranged at equal intervals Channels (100) extend through the rotor, which are in communication with the annular groove (102). 5.) Hydrostatischer Druckausgleich nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgang (94,90) für Hochdruckflüssigkeit einen Einlaßkanal für Flüssigkeit zum Antrieb des Rotors (20) bildet, und daß der Durchgang (104,106) für Hiederdruckflüssigkeit einen Auslaß für die Flüssigkeit bildet.5.) Hydrostatic pressure compensation according to claim 1, characterized in that the passage (94.90) for high pressure liquid forms an inlet channel for liquid for driving the rotor (20), and that the passage (104,106) for Low pressure fluid forms an outlet for the fluid. 6.) Hydrostatischer Druckausgleich nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgang (94,90) für Hochdruckflüssigkeit einen Sinlaßkanal für Flüssigkeit zum Antrieb des Rotors (20) bildet, und daß der Durchgang (104,106) für Mederdruckflüssigkeit einen Auslaß für die Flüssigkeit bildet.6.) Hydrostatic pressure compensation according to claim 4, characterized in that the passage (94.90) for high pressure liquid a inlet channel for liquid for driving the rotor (20) forms, and that the passage (104,106) for Mederdruckiquid forms an outlet for the liquid. 7.) Hydrostatischer Druckausgleich nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgang (104,106) für ITiederdruckflüssigkeit einen radial einwärts von der ringförmigen Ausnehmung (102) liegenden, zwischen der Rotorstirnfläche und der Stirnfläche des zweiten Endteils (44) gebildeten Spalt einschließt.7.) Hydrostatic pressure equalization according to claim 1, characterized in that the passage (104, 106) for low-pressure fluid one lying radially inward of the annular recess (102) between the rotor end face and a gap formed in the face of the second end portion (44). - 15 -- 15 - 409830/(KQG409830 / (KQG " ¹⁵ " 2A02283" ¹⁵ " 2A02283 8.) Hydrostatischer Druckausgleich, gekennzeichnet durch ein sieh drehendes Element (120), das in einem Hohlraum angeordnet ist; stationäre, an den gegenüberliegenden .Seiten des sich drehenden Elements angeordnete Teile (122), einen Durchgang (126) für Hochdruckflüssigkeit, der an einer Seite des sich drehenden Elements angeordnet ist und mit dem Hohlraum (132) angrenzend an einer fläche des sich drehenden Elementes in Verbindung steht; eine Ausnehmung (128), die an der dem Durchgang (126) für Hochdruckflüssigkeit gegenüberliegenden Seite des sich drehenden Elementes angeordnet ist; ein JSfiederdruckdurchgang (132), der mit der Ausnehmung (132) in Verbindung steht; und einen Kanal (I30), der die Ausnehmung (132) mit dem Spalt zwischen dem sich drehenden Element (120) und dem stationären Teil (122) nahe dem Durchgang (126) für Hochdruckflüssigkeit verbindet, wobei das Spiel im Spalt nahe dem Durchgang (126) den Flüssigkeitsdurchfluß durch den Kanal (130) und damit den Druck in die Ausnehmung (128) steuert, um die Stellung des sich drehenden Elementes zwischen den stationären Teilen (122) auszugleichen.8.) Hydrostatic pressure compensation, characterized by a see rotating element (120) which is arranged in a cavity is; stationary parts (122) arranged on the opposite sides of the rotating element, a passage (126) for high pressure liquid, which is arranged on one side of the rotating member and with the cavity (132) communicates adjacent a surface of the rotating member; a recess (128) on the dem Passage (126) for high pressure fluid is disposed opposite side of the rotating member; a low pressure passage (132) communicating with the recess (132); and a channel (I30) which the recess (132) with the gap between the rotating member (120) and the stationary part (122) near the passage (126) for high pressure liquid connects, the play in the gap near the passage (126) the liquid flow through the channel (130) and thus the pressure in the recess (128) controls the position of the rotating element between the stationary Divide (122) to balance. 9.) Hydrostatischer Druckausgleich, nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das sich drehende Element eine Welle (120) und die am den gegenüberliegenden Seiten angeordneten stationären Teile Lager (122) sind.9.) Hydrostatic pressure compensation, according to claim 8, characterized in that the rotating element has a shaft (120) and that located on the opposite sides stationary parts are bearings (122). 10.) Hydrostatischer Druckausgleich nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (128) sich in Längsrichtung parallel zur Welle (120) erstreckt.10.) Hydrostatic pressure compensation according to claim 9 » characterized in that the recess (128) extends in the longitudinal direction parallel to the shaft (120). - 16 -- 16 - U0 9S3 0/0400 U 0 9 S 3 0/0400 - AS - - AS - 11.) Hydrostatischer Druckausgleich nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgang (126) für Hochdruckflüssigkeit einen Einlaßkanal und der Hiederdruckdurchgang einen Auslaßkanal für die Flüssigkeit bildet.11.) Hydrostatic pressure compensation according to claim 8, characterized in that the passage (126) for high pressure liquid an intake port and the low pressure passage forms an outlet channel for the liquid. 40983Ö/04GG40983Ö / 04GG LeerseiteBlank page